清扫机

路上到处是垃圾和树叶，看起来很糟糕，如果有人不小滑倒的话可能会很危险！现在，杰克和吉尔担负起清扫的工作，但他们不喜欢打扫这项差事，他们更喜欢玩小车。

小狗佐格尽力去帮忙，但它并不擅长这项工作。

突然他们想到一个主意，将扫帚和小车结合使用，但是他们并不确定具体怎么做。

你如何将推小车与清扫道路结合起来呢？
让我们一起找出答案吧！

制作测试场地
在平滑的桌面或地面上放置好你制作的纸墙或垃圾箱。

将碎纸屑均匀地撒在 10 cm 宽、60 cm 长的场地上。该场地充当垃圾遍地的道路。

在路两侧留出足够的空间让纸屑飞起。

搭建清扫机
（所有 1A 和 1B 图纸的第 8 页，第 11 步）。

测试看看清扫机能否顺畅行进。
在桌子上轻推清扫机。旋转器应能自由旋转而不会碰到车子框架，清扫机的刷子应展开，旋转时不应碰到桌子。

清扫的效果如何？

沿着脏乱的道路推动清扫机。你将多少碎屑清扫到了旁边？四分之一？一半？

这种设计有什么问题？
根据残留量估计扫到一边的垃圾量。

这台清扫机清扫速度并不快，实际上并不能捡起垃圾。

你知道吗？
所有齿形状规则的齿轮，比如大齿轮，都称作正齿轮。

清扫机的传动比是什么？
向前推动清扫机，使车轮转动一圈。清扫机头转动多少次？你能解释吗？

清扫机头转动一次。传动比为 1:1。所有相互啮合的锥齿轮和正齿轮均尺寸相同。因此，速度上没有变化。

提示：
锥齿轮有何作用？锥齿轮可以将运动的方向旋转 90°。它可以在拐角 处传出动能！

我们如何让清扫机清扫得更快呢？
尝试使用不同的传动齿轮组合（第 12 步，第 13 步）。

第 12 步可以明显减慢清扫机头的速度，第 13 步可以使其速度加快 5 倍。注意驱动 8 齿齿轮的 40 齿齿轮！

杰克和吉尔希望尽快清扫完道路，这样就不会有人被树叶滑倒摔伤了。要帮助他们，可以尝试在清扫机头上加一些刷子（第 14 步）。

三个刷子不均衡，效果还不如两个。四个刷子比较平衡，相比之下更好。

危险！
推动清扫机并按住清扫机头。发生了什么情况？是什么问题造成的？

车轮可能会锁定，齿轮脱离。任何物品卡在清扫机中，都可能会造成机器超载或者破坏齿轮。

更安全的清扫机
重新搭建模型，改为用滑轮皮带驱动。试用不同的滑轮系统。预测并测试其旋转的速度以及清扫的效果。

清扫机头通常旋转得更快。驱动滑轮越大，旋转速度越快。推动车子更为费劲，因为轴摩擦力更大。

再次推动清扫机并按住清扫机头。此时会出现什
么情况？有何利弊？

传动带滑移。

优点：
如果有东西卡住，清扫机会停止。这对于操作员来说也更为安全。

缺点：
需要更大力来推动。

垃圾收集器
你能否想出一种既能清理又能收集道路垃圾的方法？